अल्ट्रासोनिक मार्जरीन उत्पादन
मार्जरीन के निर्माण में मूल उत्पादन चरण वनस्पति तेलों और वसाओं के मिश्रण का पानी और योजकों के साथ इमल्सीकरण करना है। अल्ट्रासोनिक इमल्सीकरण स्थिर, सूक्ष्म आकार वाले खाद्य इमल्शन तैयार करने की एक विश्वसनीय, प्रमाणित तकनीक है। अल्ट्रासोनिक इमल्शन प्रक्रिया तीव्र ध्वनि-यांत्रिक अपरूपण बलों पर आधारित है, जो सर्वोच्च उत्पाद गुणवत्ता के लिए माइक्रोन और नैनो आकार की बूँदें प्रदान करते हैं। Hielscher Ultrasonics किसी भी पैमाने पर खाद्य-ग्रेड इमल्शन के उत्पादन के लिए सोनिकेटर प्रदान करता है।
अल्ट्रासोनिक मार्जरीन इमल्सीकरण
मार्जरीन उत्पादन का मुख्य प्रसंस्करण चरण पानी और हाइड्रोजनीकृत तेलों/वसाओं, जैसे मक्के के तेल, सोयाबीन के तेल, मूँगफली के तेल, सूरजमुखी के बीज के तेल आदि का इमल्सीकरण है। तेल की 40–90% की उच्च सांद्रता के कारण, एकसमान, सूक्ष्म आकार वाला इमल्शन बनाने के लिए उच्च अपरूपण बल लगाना बहुत महत्वपूर्ण है। अल्ट्रासोनिक इमल्सीकरण स्थिर नैनोइमल्शन तैयार करने की एक तीव्र और कुशल तकनीक के रूप में प्रलेखित है, जिसमें बूँदों का व्यास बहुत छोटा और बहुपरिक्षेपिता कम होती है। अल्ट्रासोनिक इमल्शन अक्सर पारंपरिक तरीकों से बनाए गए इमल्शन की तुलना में अधिक स्थिर होते हैं और उनमें अक्सर बहुत कम पृष्ठसक्रियकारक की आवश्यकता होती है, यदि इसकी कोई आवश्यकता हो भी तो।[Mason 1996]
इमल्शन की बूँदों का आकार मार्जरीन की गुणवत्ता, जैसे फैलाने पर उसकी गाढ़ापन-संबंधी विशेषताओं, स्थिरता और स्वाद की अनुभूति पर बड़ा प्रभाव डालता है।
यांत्रिक विलोडकों और अपरूपण मिक्सरों की तुलना में, अल्ट्रासाउंड को कम पृष्ठसक्रियकारकों की आवश्यकता होती है और यह अधिक छोटी तथा अधिक स्थिर बूँदें उत्पन्न करता है। अल्ट्रासोनिक इमल्सीकरण लागत बचाने वाला, सुरक्षित और संचालन में सरल है तथा इमल्सीकृत उत्पादों की गुणवत्ता सुधारने के लिए इसे मौजूदा औद्योगिक लाइनों में आसानी से जोड़ा जा सकता है।
अल्ट्रासाउंड द्वारा बेहतर बनाया गया मार्जरीन फ़ॉर्मूलेशन:
- अधिक छोटी बूँदें, बेहतर इमल्शन
- पानी की अधिक मात्रा संभव
- कम इमल्सीकारक
- सूक्ष्मजीवों के कारण कम खराबी
मार्जरीन का अल्ट्रासोनिक फ़ॉर्मूलेशन
अल्ट्रासाउंड इमल्सीकरण के लिए अत्यंत कुशल होने के साथ-साथ स्थिरकारी पदार्थों, विटामिनों, रंगद्रव्यों और अन्य सामग्रियों जैसे चूर्णों को मार्जरीन में एकसमान रूप से मिलाने और मिश्रित करने में भी मदद करता है। अल्ट्रासोनिक समांगीकरण और मिश्रण के बारे में अधिक जानने के लिए यहाँ क्लिक करें!
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अल्ट्रासोनिक इमल्सीकरण से मार्जरीन में सूक्ष्मजीवों के कारण कम खराबी
पानी की बूँदों का आकार जितना छोटा होता है, सूक्ष्मजीवों के लिए परिवेश उतना ही कम अनुकूल होता है, क्योंकि उन्हें कम पोषक तत्व उपलब्ध होते हैं। इसी तरह, पानी की बूँदों का आकार जितना छोटा होता है, वास्तव में मौजूद सूक्ष्मजीवों की तुलना में निर्जीवाणु पानी की बूँदों की संख्या अधिक होने की आनुपातिक संभावना उतनी ही अधिक होती है। इसलिए, पानी की बूँदों का छोटा आकार उत्पाद की शेल्फ लाइफ़ बढ़ाता है। यह मुख्य रूप से बनावट और स्थिरता के संदर्भ में इमल्सीकारकों की कार्यक्षमता का एक सहायक प्रभाव है। छोटे आकार से आशय है कि मार्जरीन में बूँदों का औसत आकार 4–5 µm होता है और उनकी सीमा 1 से 20µm तक होती है। जब बूँदों का आकार 10µm से कम होता है, तो यह संदेहास्पद है कि ये प्रतिबंधकारी परिवेश सूक्ष्मजीवों की वृद्धि होने देंगे (Delamarre and Batt, 1999)।
चूँकि अल्ट्रासोनिक इमल्सीकरण उप-माइक्रोन और नैनो सीमा में बूँदें प्रदान करता है, इसलिए सोनिकेशन प्रक्रिया खराबी कम करने तथा मार्जरीन और अन्य स्प्रेड की शेल्फ लाइफ़ बढ़ाने में मदद करती है।
खाद्य तेलों का अल्ट्रासोनिक हाइड्रोजनीकरण
वनस्पति तेलों का हाइड्रोजनीकरण बड़े पैमाने की एक महत्वपूर्ण औद्योगिक प्रक्रिया है। हाइड्रोजनीकरण द्वारा तरल वनस्पति तेलों को ठोस या अर्ध-ठोस वसाओं में बदला जाता है। हाइड्रोजनीकरण मार्जरीन निर्माण का एक सामान्य पूर्व-प्रसंस्करण चरण है। रासायनिक रूप से, हाइड्रोजनीकरण की प्रावस्था-अंतरण उत्प्रेरित अभिक्रिया के दौरान असंतृप्त वसा अम्लों के द्विबंधों पर हाइड्रोजन परमाणु जोड़कर उन्हें उनके संगत संतृप्त वसा अम्लों में बदला जाता है। उच्च-शक्ति अल्ट्रासोनिकेशन द्वारा इस उत्प्रेरकीय प्रक्रिया को तेज किया जा सकता है। सामान्यतः उपयोग किए जाने वाले उत्प्रेरक निकेल, एल्युमिनियम या पैलेडियम हैं। हाइड्रोजनीकृत वसाओं का बेकरी उत्पादों में शॉर्टनिंग एजेंट के रूप में व्यापक उपयोग होता है। संतृप्त वसाओं का एक लाभ उनकी ऑक्सीकरण की कम प्रवृत्ति और इसके कारण बासी होने का कम जोखिम है।
मार्जरीन उत्पादन के लिए अल्ट्रासोनिक खाद्य प्रोसेसर
Hielscher अपने ग्राहकों की आवश्यकताओं को सटीक रूप से पूरा करने के लिए अल्ट्रासोनिक मशीनों और सहायक उपकरणों की एक विस्तृत श्रृंखला प्रदान करता है। प्रयोगशाला उपकरणों से लेकर बेंच-टॉप / पायलट और पूर्ण औद्योगिक उत्पादन पैमाने तक के अल्ट्रासोनिकेटर आसानी से उपलब्ध हैं। चाहे आप बैच प्रसंस्कृत करना चाहते हों या आयतन प्रवाहों को इनलाइन प्रसंस्कृत करना चाहते हों, Hielscher आपको उपयुक्त अल्ट्रासोनिक प्रणाली प्रदान करता है।
मार्जरीन का निर्माण सामान्यतः एक सतत प्रक्रिया के रूप में किया जाता है। Hielscher के अल्ट्रासोनिक प्रवाह सेल आपकी उत्पादन आवश्यकताओं के अनुरूप विभिन्न आकारों में उपलब्ध हैं। अल्ट्रासोनिक इमल्सीकरण प्रक्रिया को बेहतर बनाने के लिए Hielscher ने पेटेंट-लंबित प्रवाह सेल इन्सर्ट MultiPhaseCavitator विकसित किया है, जिसमें इंजेक्शन कैन्युला के माध्यम से दूसरी प्रावस्था को तरल की महीन धाराओं के रूप में सीधे कैविटेशन क्षेत्र में इंजेक्ट किया जाता है, जिससे अति-सूक्ष्म इमल्शन बनता है।
सभी औद्योगिक अल्ट्रासोनिक प्रोसेसर आसानी से स्थापित किए जा सकते हैं और मौजूदा उत्पादन लाइनों में जोड़े जा सकते हैं। विशेष आवश्यकताओं और अनुप्रयोगों के लिए, हम आपकी विशिष्ट आवश्यकताओं के अनुरूप अनुकूलित समाधान प्रदान करते हैं।
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- अत्यधिक एकसमान इमल्शन
- माइक्रोन और नैनो आकार की बूँदें
- उच्च स्थिरता
- समय में 90% तक की बचत
- पूर्ण प्रक्रिया नियंत्रण
- स्थिर प्रक्रिया तापमान
- पूर्णतः रैखिक पैमाना-विस्तार
- पूर्ण पुनरुत्पादकता
- खाद्य-ग्रेड स्वच्छता
(CIP/SIP)
साहित्य / संदर्भ
- Seyed Mohammad Mohsen Modarres-Gheisari, Roghayeh Gavagsaz-Ghoachani, Massoud Malaki, Pedram Safarpour, Majid Zandi (2019): Ultrasonic nano-emulsification – A review. Ultrasonics Sonochemistry Vol. 52, 2019. 88-105.
- Szymanska, I.; Zbikowska, A.; Onacik-Gür, S. (2024): New Insight into Food-Grade Emulsions: Candelilla Wax-Based Oleogels as an Internal Phase of Novel Vegan Creams. Foods 2024, 13, 729.
- Noonim, P.; Rajasekaran, B.; Venkatachalam, K. (2022): Structural Characterization and Peroxidation Stability of Palm Oil-Based Oleogel Made with Different Concentrations of Carnauba Wax and Processed with Ultrasonication. Gels 2022, 8, 763.
- H. Pehlivanoglu, A. Akcicek, A.M. Can, S. Karasu, M. Demirci, M.T. Yilmaz (2021): Effect of oil type and concentration on solid fat contents and rheological properties of watery oleogels. La Rivista Italiana Delle Sostanze Grasse No 3, 2021.
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खाद्य इमल्शन
इमल्शन के दो मुख्य प्रकारों में अंतर किया जा सकता है: जल में तेल (O/W) इमल्शन (जैसे दूध, आइसक्रीम) और तेल में जल (W/0) इमल्शन (जैसे मक्खन, मार्जरीन, मेयोनीज़, कम वसा वाले स्प्रेड, वनस्पति वसा वाले स्प्रेड)। इसके अतिरिक्त, तथाकथित दोहरे इमल्शन (जिन्हें व्युत्क्रमण इमल्शन या बहुल इमल्शन भी कहा जाता है) भी होते हैं, जैसे जल में तेल में जल (W/O/W) या तेल में जल में तेल (O/W/O)। स्वाद और पोषक तत्वों के मुक्त होने पर बेहतर नियंत्रण के कारण खाद्य उद्योग में दोहरे इमल्शन का उपयोग बढ़ता जा रहा है। इमल्शन और दोहरे इमल्शन की इमल्सीकरण प्रक्रिया में तरल को माइक्रोन, उप-माइक्रोन या नैनो आकार की बूँदों में तोड़ने के लिए तीव्र अपरूपण लागू करना आवश्यक होता है। अल्ट्रासोनिक इमल्सीकरण औद्योगिक पैमाने पर स्थिर खाद्य इमल्शन तैयार करने की एक शक्तिशाली और विश्वसनीय प्रसंस्करण विधि है। अल्ट्रासोनिक कैविटेशन और उससे उत्पन्न उच्च अपरूपण बल प्रक्रिया तीव्रीकरण की एक सुप्रसिद्ध तकनीक हैं।


